【技术实现步骤摘要】
本技术属于煤岩体冲击致裂实验，具体涉及一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置。
技术介绍
1、岩石的破碎与人类活动息息相关。在煤炭开采、煤层气抽采，等工程中，可将岩石粉碎，以保证资源的安全有效开采。而由于地质结构的复杂性，应力分布也极为复杂，高效、安全的破碎方法是工程中不断追求的。
2、结构面系岩体中的不连续界面，它对岩体的变形和破坏起着控制作用，在实际生产中，各煤层之间由于采动、顶板破断等问题使应力波复杂多样，使岩体遭受一个或两个方向的剪切作用，两方向剪切在大小和方向上相互耦合。目前在开展室内实验时，研究剪切应力主要采用全自动应变控制式三轴仪或多向循环单剪系统(vddcss)，从外部无法观测试块剪切过程造中的应变场，无法分析应变场演化规律。
3、现有不可视自动应变控制式三轴仪或多向循环单剪系统得到试块在单向或双向剪切前后的形态，以及应力应变曲线，但是无法探索或得到在真三轴压力下，单向剪切或双向剪切的应力场、应变场，位移场演化规律。然而应力场、应变场，位移场的变化规律是揭示岩石动力特性的关键科学问题，因此急需专利技术一种既能满足真三轴加载，又能实现过程可视的单向或双向剪切实验装置。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种可视化真三轴单向、双向剪切模块试验装置，解决了现有技术中的问题。
2、本技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，包括：可视化三轴腔体、负载支架、加载单元以及
4、所述可视化三轴腔体包括：带有透视孔的上盖板、高压玻璃、下盖板以及加载腔，试块位于加载腔内，并在加载腔内被x、y、z三个方向的加载板作用，产生单向或双向剪切应力；
5、所述负载支架用于支撑可视化三轴腔体，加载单元对所述加载板提供压力，数据采集单元对试块表面的变形和应力应变进行数据和图像采集。
6、进一步地，所述加载单元中设置有多个加载泵，加载泵上设置有加载管，可视化三轴腔体上开设有多个进液孔，与进液孔的两侧分别与加载管和高压软管连接，高压软管与所述加载板连接，使加载板对试块进行加压。
7、进一步地，所述加载管上设置有压力传感器和阀门。
8、进一步地，所述负载支架上设置有制动电机和转轴，转轴与可视化三轴腔体固定，制动电机控制转轴转动。
9、进一步地，所述数据采集单元包括应变仪、应变片、信号线以及数码相机，所述可视化三轴腔体上开设有线路孔，应变仪使用信号线通过线路孔与应变片连接，应变片粘贴在所述试件表面，数码相机通过所述透视孔和所述高压玻璃拍摄试块表面。
10、进一步地，所述试块表面喷涂有散斑。
11、进一步地，所述上盖板和所述下盖板均通过螺栓连接的方式与所述可视化三轴腔体进行固定，并能够将所述可视化三轴腔体上下两端封盖。
12、进一步地，所述加载腔内，在x方向上，所述试块的左右两侧分别设置有两个加载板；在y方向上，所述试块的前后两侧分别设置有两个加载板；在z方向上，所述试块的下方设置有两个加载板。
13、进一步地，所述试块为横截面为正方形的长方体。
14、进一步地，所述上盖板与高压玻璃之间有开设凹槽用于安装密封圈，并能够将所述可视化三轴腔体密封。
15、本技术的有益效果：
16、1、σ1、σ2、σ3方向加载板都有独立的加载泵、加载器对其进行加压，可以精确控制每个加载板的压力。
17、2、正面可视玻璃为高压玻璃，承压能力强，试块横界面为正方形方便观测现象。
18、3、实验装置中的负载支架，可使可视化三轴腔体360°旋转，便于观察、收集实验现象。
19、4、可视化三轴腔体密封气密性好，可向腔体内部充瓦斯。
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1.一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，包括：可视化三轴腔体、负载支架、加载单元以及数据采集单元；
2.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述加载单元中设置有多个加载泵，加载泵上设置有加载管，可视化三轴腔体上开设有多个进液孔，与进液孔的两侧分别与加载管和高压软管连接，高压软管与所述加载板连接，使加载板对试块进行加压。
3.根据权利要求2所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述加载管上设置有压力传感器和阀门。
4.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述负载支架上设置有制动电机和转轴，转轴与可视化三轴腔体固定，制动电机控制转轴转动。
5.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述数据采集单元包括应变仪、应变片、信号线以及数码相机，所述可视化三轴腔体上开设有线路孔，应变仪使用信号线通过线路孔与应变片连接，应变片粘贴在所述试块表面，数码相机通过所述透视孔和所述高压玻璃拍摄试块表面。
6.根据权
7.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述上盖板和所述下盖板均通过螺栓连接的方式与所述可视化三轴腔体进行固定，并能够将所述可视化三轴腔体上下两端封盖。
8.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述加载腔内，在X方向上，所述试块的左右两侧分别设置有两个加载板；在Y方向上，所述试块的前后两侧分别设置有两个加载板；在Z方向上，所述试块的下方设置有两个加载板。
9.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述试块为横截面为正方形的长方体。
10.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述上盖板与高压玻璃之间有开设凹槽用于安装密封圈，并能够将所述可视化三轴腔体密封。
...【技术特征摘要】
1.一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，包括：可视化三轴腔体、负载支架、加载单元以及数据采集单元；
2.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述加载单元中设置有多个加载泵，加载泵上设置有加载管，可视化三轴腔体上开设有多个进液孔，与进液孔的两侧分别与加载管和高压软管连接，高压软管与所述加载板连接，使加载板对试块进行加压。
3.根据权利要求2所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述加载管上设置有压力传感器和阀门。
4.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述负载支架上设置有制动电机和转轴，转轴与可视化三轴腔体固定，制动电机控制转轴转动。
5.根据权利要求1所述的一种可视化三轴单向、双向剪切试验装置，其特征在于，所述数据采集单元包括应变仪、应变片、信号线以及数码相机，所述可视化三轴腔体上开设有线路孔，应变仪使用信号线通过线路孔与应变片连接，应变片粘贴在所述试块...
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